El estudio mapea la red genética que orquesta el proceso complejo de glicosilación de IgG en el envejecimiento

Un nuevo artículo de investigación fue publicado en Envejecimiento (listado en MEDLINE/PubMed como “Aging (Albany NY)” y “Aging-US” por Web of Science) Volumen 15, Número 24, titulado “Mapeo de la red genética que regula el reloj de glicanos del envejecimiento”.

Los glicanos son un componente estructural esencial de la inmunoglobulina G (IgG) que modula su estructura y función. Sin embargo, los mecanismos reguladores detrás de esta compleja modificación postraduccional no se conocen bien. Estudios anteriores de asociación del genoma (GWAS) identificaron 29 regiones genómicas involucradas en la regulación de la glicosilación de IgG, pero solo unas pocas fueron validadas funcionalmente. Una de las características funcionales clave de la glicosilación de IgG es la adición de galactosa (galactosilación), un rasgo que se ha demostrado que está asociado con el envejecimiento.

En este nuevo estudio, los investigadores Azra Frkatović-Hodžić, Anika Mijakovac, Karlo Miškec, Arina Nostaeva, Sodbo Z. Sharapov, Arianna Landini, Toomas Haller, Erik van den Akker, Sapna Sharma, Rafael RC Cuadrat, Massimo Mangino, Yong Li, Toma Keser, Najda Rudman, Tamara Štambuk, Maja Pučić-Baković, Irena Trbojević-Akmačić, Ivan Gudelj, Jerko Štambuk, Tea Pribić, Barbara Radovani, Petra Tominac, Krista Fischer, Marian Beekman, Manfred Wuhrer, Christian Gieger, Matthias B. Schulze, Clemens Wittenbecher, Ozren Polasek, Caroline Hayward, James F. Wilson, Tim D. Spector, Anna Köttgen, Frano Vučković, Yurii S. Aulchenko, Aleksandar Vojta, Jasminka Krištić, Lucija Klarić, Vlatka Zoldoš, y Gordan Lauc del Laboratorio de Investigación Genos Glycoscience, Universidad de Zagreb, Universidad Estatal de Novosibirsk, Universidad Estatal Lomonosov de Moscú, Universidad de Edimburgo, Universidad de Tartu, Centro Médico de la Universidad de Leiden, Universidad Tecnológica de Delft, Helmholtz Zentrum Muenchen, Centro Alemán para la Investigación de la Diabetes (DZD), King’s College London, Guy’s and St Thomas’ Foundation Trust, Universidad de Friburgo, Universidad de Rijeka, Instituto Alemán de Nutrición Humana Potsdam-Rehbruecke, Universidad de Potsdam, Escuela de Salud Pública TH Chan de Harvard, Universidad Tecnológica de Chalmers, Escuela de la Universidad de Split of Medicine, Algebra University College, Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health y el Institute of Cytology and Genetics SB RAS realizaron GWAS de galactosilación de IgG (N=13,705) e identificaron 16 loci significativamente asociados, lo que indica que la galactosilación de IgG está regulada por una red compleja. de genes que se extiende más allá de la enzima galactosiltransferasa que agrega galactosa a los glicanos IgG.

“Aquí, realizamos un GWAS de fenotipos de galactosilación de IgG en un estudio que casi duplica el tamaño de la muestra (N=13,705) en comparación con GWAS anteriores de IgG N-glicoma. [33] y se centró en los genes con en silicona evidencia de participación en el proceso de galactosilación de IgG”.

La priorización de genes identificó 37 genes candidatos. Utilizando un sistema CRISPR/dCas9 desarrollado recientemente, los investigadores manipularon la expresión genética de genes candidatos en el in vitro Sistema de expresión de IgG. La regulación positiva de tres genes, EEF1A1, MANBA y TNFRSF13B, cambió la composición del glucoma de IgG, lo que confirmó que estos tres genes están involucrados en la galactosilación de IgG en este in vitro sistema de expresión.

“Se necesita más investigación para dilucidar completamente [the] mecanismo funcional detrás de su papel en el envejecimiento y revelar la red completa de interacciones genéticas que regulan el complejo proceso de glicosilación de IgG”.